Вояж Вояж. В межзвездное пространство

Как известно, в космосе многое может пойти не так, особенно, если вы движетесь на удалении миллиардов километров от Земли, черпая энергию из единственного радиоизотопного термоэлектрического генератора, а с момента, когда мог быть произведен какой-нибудь ремонт, прошло уже 43 года. Именно это произошло недавно, когда космический аппарат Voyager-2 (от англ. «Путешественник») автоматически перешел в защищенный режим из-за возникновения необъяснимой задержки выполнения команд во время выполнения маневра для калибровки одного из бортовых научных инструментов
Эта задержка послужила причиной того, что в один момент времени работали две мощные подсистемы, потребление энергии которыми превысило нынешние возможности источника питания космического аппарата.
Выяснение причин произошедшего и поиски путей разрешения возникшей ситуации были очень трудоемким процессом с учетом того, что радиосигналу для преодоления расстояния, разделяющего сейчас Землю и «Вояджер-2», требуется аж 17 часов. И после посылки аппарату очередного набора команд надо ждать около 34 часов для того, чтобы узнать, возымело ли это должный эффект.
Сейчас специалистам НАСА удалось включить некоторые из научных инструментов аппарата «Вояджер-2», которые возобновили сбор научных данных. Оставшиеся узлы и инструменты аппарата находятся пока еще под рассмотрением, бортовой компьютер медленно выполняет загруженные ему программы самодиагностики, данные от которых позволят определить, когда (и могут ли) вообще быть включены снова эти инструменты.
Основная проблема аппаратов серии Voyager, запущенных в космос в 1977 году, заключается в их радиоизотопном источнике питания, объем которого плотно заполнен маленькими сферами из радиоактивного оксида плутония. Изначально этот источник был способен вырабатывать 470 ватт мощности. Но из-за того, что плутоний имеет относительно короткий период полураспада (87,7 года), количество распадов атомов этого элемента постоянно снижается, и источник аппарата «Вояджер-2» теряет мощность со скоростью четыре ватта в год.
В середине 2019 года средняя мощность источника питания аппарата составляла около 280 ватт, и специалисты НАСА решили отключить один из нагревательных элементов, поддерживающих внутри аппарата оптимальную температуру. К счастью, оборудование продолжило работать, несмотря на понижение температуры ниже точки, при которой оно тестировалось на Земле. Сейчас «Вояджер-2» передает на Землю данные, собираемые пятью бортовыми научными инструментами, и на такое, можно сказать, никто из изначальной команды даже не мог и рассчитывать.
Однако придет время, когда мощности источника питания перестанет хватать даже для подогрева топливных линий, после чего «Вояджер-2» потеряет возможность маневрирования и будет неспособен нацеливать свою антенну в сторону Земли. Все научное оборудование к тому времени уже будет отключено, но сам аппарат еще очень долго будет лететь в холоде межзвездного космического пространства, как безмолвный свидетель человеческой гениальности.
В середине ноября 2019 года «Вояджер-2» находился на расстоянии в 122,27 астрономической единицы (18,29 млрд км, или 0,001933 светового года) от Солнца, то есть на расстоянии, преодолеваемом светом за 17 часов. Скорость движения станции относительно Солнца на этот момент составляет около 15,4 км/с.
Миссия «Путешественника»
Миссия «Вояджера-2» первоначально включала изучение только Юпитера и Сатурна, а также их спутников. Траектория полета также предусматривала возможность пролета мимо Урана и Нептуна, которая была успешно реализована
За счет гравитационного маневра у Юпитера, Сатурна и Урана «Вояджер-2» смог на 20 лет сократить срок полета к Нептуну (по сравнению с прямой траекторией с Земли).
9 июля 1979 года — максимальное сближение с Юпитером (71,4 тыс. км).
«Вояджер-2» близко подошел к Европе и Ганимеду, Галилеевым спутникам, не исследованным ранее «Вояджером-1». Переданные снимки позволили выдвинуть гипотезу о существовании жидкого океана под поверхностью Европы. Обследование самого крупного спутника в Солнечной системе — Ганимеда — показало, что он покрыт корой «грязного» льда, а его поверхность значительно старше поверхности Европы. После обследования спутников аппарат пролетел мимо Юпитера.
25 августа 1981 года — максимальное сближение с Сатурном (101 тыс. км).
Траектория зонда прошла около спутников Сатурна Тефии и Энцелада, аппарат передал подробные фотографии поверхности спутников.
24 января 1986 года — максимальное сближение с Ураном (81,5 тыс. км).
Аппарат передал на Землю тысячи снимков Урана, его спутников и колец. Благодаря этим фотографиям ученые обнаружили два новых кольца и исследовали девять уже известных. Помимо этого, были обнаружены 11 новых спутников Урана.
Снимки одной из лун — Миранды — удивили исследователей. Предполагается, что маленькие спутники быстро охлаждаются после своего образования и представляют собой однообразную пустыню, испещренную кратерами. Однако выяснилось, что на поверхности Миранды пролегают долины и горные хребты, среди которых были заметны скалистые утесы. Это говорит о том, что история луны богата тектоническими и термальными явлениями.
«Вояджер-2» показал, что на обоих полюсах Урана температура оказалась одинаковой, хотя только один освещался Солнцем. Исследователи сделали вывод о наличии механизма передачи тепла из одной части планеты к другой. В среднем температура Урана составляет -214 градусов.
24 августа 1989 года — аппарат пролетел в 48 тыс. км от поверхности Нептуна.
Были получены уникальные снимки Нептуна и его крупного спутника Тритона. На Тритоне были обнаружены действующие гейзеры, что было очень неожиданным для удаленного от Солнца и холодного спутника. Были открыты четыре новых спутника.
30 августа 2007 года — аппарат достиг границы ударной волны и вошел в область гелиопаузы.
28 июня 2010 года — продолжительность полета «Вояджера-2» достигла 12 000 дней (почти 33 года). Вместе с «Вояджером-1» он является самым удаленным космическим объектом, сделанным руками человека, а также самым долго и продуктивно работающим; дольше их в рабочем состоянии остаются аппараты «Пионер»-6, -7, -8, с которыми за ненадобностью связь не поддерживается.
24 января 2011 года в НАСА отмечался 25-летний юбилей встречи «Вояджера-2» с Ураном. На этот момент аппарат находился примерно в 14 млрд км от Солнца, а «Вояджер-1», направленный для исследования Юпитера и Сатурна, улетел от Солнца более чем на 17 млрд км.
4 ноября 2011 года была послана команда переключения на запасной набор двигателей системы ориентации. Через 10 дней получено подтверждение о переключении. Это позволит аппарату проработать еще не менее 10 лет.
3 ноября 2012 года «Вояджер-2» достиг расстояния 100 а. е. от Солнца.
30 июля 2017 года «Вояджер-2» достиг расстояния 115 а. е. от Солнца.
10 декабря 2018 года НАСА подтвердило, что «Вояджер-2» преодолел гелиопаузу и вошел в межзвездное пространство.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.